换热站设计计算书 (2)
第1章 设计概况
天津澳皮王汽车装饰有限公司总占地面积15866.2m2，总建筑面积5761.06m2，建筑密度31.58%，容积率0.36，绿化率24.18%。
厂区内主要包括一栋矩形办公楼，一个长条形生产车间，一个长条型半成品库房，一个矩形成品库房，一座L形宿舍楼与食堂相连，还有一块二期空地。办公楼主要用于公司的行政办公、接待宾客，公司事务办理，各级会议的召开等公司的日常工作。车间主要负责设备及产品的加工生产。半成品库房用于存放半成品。成品库房用于存放成型的产品。宿舍楼与食堂主要用于解决公司员工的食宿。
办公楼位于厂区西南侧，长21.4m，宽21.4m，共有两层，首层层高为 4.2m，顶层层高为 3.6m，其外墙为加气混凝土外墙，外门窗均采用塑钢结构。办公楼一层主要有会议室、洽谈室、展厅等房间。二层主要有总经理室、秘书室、财务室、样品间、操作间和办公区，
生产车间位于办公楼左侧，长72.24m，宽24.24m，高 4.9 m，生产车间的外围护结构采用采钢板和钢筋混凝土外墙，屋顶采用采钢板。
半成品库房位于车间东北侧与生产车间并排，长72.24m，宽24.24m，高 4.9 m，外围护结构采用采钢板和混凝土外墙，屋顶采用阳光板和采钢板。
宿舍楼位于厂区东北角，共两层，层高3m。宿舍的外围护结构为钢筋混凝土外墙，屋顶为防水屋顶。
一次管网提供的热源为95~70℃热水。从厂区东南角引进。
第2章 设计方案的选取与比较
2.1 办公楼供暖方案
办公楼采用低温地板辐射采暖系统。低温地板辐射采暖是一种利用建筑物内部地面进行采暖的系统。该系统以整个地面作为散热面，地板在通过对流换热加热周围空气的同时，还向四周的维护结构进行辐射换热，从而使维护结构表面的温度升高，其辐射换热量约占总换热量的50%。低温地板辐射采暖系统既能高效地使用各种低品位能源作为热源，具有节能的效果，又具有室内温度均匀、温度梯度小、角度温度高、卫生条件高、热舒适性好等特点，因而是一种减少建筑能耗提高热舒适性的理想采暖系统，其可靠性、舒适性与卫生性已经在诸多工程中得到了验证。
与对流供暖系统相比，辐射供暖系统具有以下主要优点：
1.由于有辐射强度和温度的双重作用，造成了真正符合人体散热要求的
热状态，因此，具有最佳的舒适感。
2.不需要在室内布置散热器，也不必安装连接散热器的水平支管，所以，
不但不占建筑面积，也便于布置家具。
3.室内沿高度方向上的温度分布比较均匀，温度梯度很小，热损失可大
大减少。
4.由于提高了室内表面的温度，减少了四周表面对人体的冷辐射，提高
了舒适感。
5.不会导致室内空气的急剧流动，从而减少了尘埃飞扬的可能，有利于
改善卫生条件。
6.房间的分隔可以任意变化。
7.在建立同样舒适条件的前提下，辐射供暖时房间的设计温度可以比对
流供暖时降低2—3℃（高温辐射时可以降低5—10℃），从而，可以节省供暖能耗。
8.有可能兼作夏季降温的供冷表面。
9.有可能以塑料管代替金属管作为埋管。
同时考虑到该建筑物的外围护结构采用了一定面积的玻璃幕墙，如果使用散热器采暖会影响建筑物的美观，因此决定采用低温地板辐射采暖系统，而不使用散热器采暖。
在使用地板采暖时应注意以下几个问题：
1、低温热水地板辐射采暖系统的供水温度不宜超过60℃，供热系统的工作压力不得超过0.8MPa。
2、地暖系统每年在使用前应清洗一次过滤器。具体方法如下:首先关闭
连接导管的进、回水阀门,然后打开过滤器,取出过滤网并清洗干净,检查过滤网有无破损、堵塞，如有损坏，应换上同规格的过滤网，按原样装好即可（注意：在拆装过滤网的过程中，切勿使杂物进入管内）。
3、地暖系统在开始供水或使用过程中，管道中可能积存空气，影响采暖效果，这时可打开分、集水器的放气阀，将气体排出，方法和传统供热相同。
4、系统各支路的水流量可以通过调节各支路上的球阀调节，并以此达到控制各部分温度的目的，但调节时应慎重以免影响其他支路。
5、铺设在地面下的地暖管距地板面仅约3-4cm，砸碰、敲击地面容易伤及地暖管，因此铺设地暖管道的地面严禁敲砸、撞击等，严禁在地面上楔入任何尖锐物，以防损坏地暖管。当您需要在地面上放置过重（大于2吨/平方米）物品时,请先与物业公司或我公司联系。
6、用户确需在屋顶上钻孔时，务必注意钻孔深度不能超过楼板结构厚度，以防损坏上层地暖管。
7、分、集水器附近外露的管道较多，应注意保护，最好加防护罩。
8、严禁在分、集水器附近及铺设了地暖管的地面上放置高温热源，以防破坏管道系统。
9、冬天不采暖时应注意保护，防止分水器部件开裂及采暖管中的水结冰堵塞管道。
2.2 车间供暖方案
在车间采用暖风机与散热器联合供暖。车间为长72米，宽为24米，平均高度大于4米，且车间内房屋较少，大部分是生产操作区，内部空间很大。如果全部采用散热器供热，就要把全部散热设备布置在外窗的下边。而车间热负荷很大，有可能导致选择散热器过多。这是采用散热器采暖的第一个问题，第二个问题是由于车间的内部空间很大，可能导致车间内热环境不均匀，造成局部不能达到采暖的要求。
所以车间采用暖风机与散热器联合供暖系统。热风供暖是比较经济的供暖方式之一，对流散热几乎占100%。具有热惰性小，升温快、设备简单、投资省的特点。暖风机间歇运行，以防止长期吹热风给人体造成的不舒适感。散热器连续供暖，以保证车间运行的最低温度。
暖风机是由通风机、电动机及空气加热器、百叶风口等部件组合而成的联合机组。使用暖风机供暖比其它供暖方式可以大大减少温度梯度，因而减少由于屋顶耗热增加所引起的不必要的耗热量，并可节省管道与设备等。适用于允许采用空气再循环的车间，或作为有大量局部排风车
间的补风和供暖系统。
暖风机分为轴流式及离心式两种。根据其结构特点及适用热媒的不同，又有蒸汽暖风机、热水暖风机、蒸汽热水两用暖风机以及冷热水两用的冷暖风机。
暖风机的重要部件是空气热交换器。以材质而论，有钢制品的，铝制品、铜制品的和钢铝混合制品的。
生产车间的总热负荷在暖风机热风供暖设计时，主要是确定暖风机的型号、台数、平面布置及安装高度等。
1、暖风机的设计
（1）布暖风机时，宜使暖风机的送风射流相互衔接，使整个采暖空间形空气环流运动，但应防止强烈气体吹向人体。
（2）暖风机布置在外墙上时，其气流不宜于外墙垂直向内吹风。 （3）采用暖风机的系统中，暖风机的数量不宜少于两台。 （4）暖风机的射程X，可按下式估算：
D v X 03.11=式中 X——暖风机的射程，m；
v 0——暖风机的出口风速，m/s； D——暖风机出口的当量直径，m。
（5）送风温度不应低于35℃，不应高于55℃。 2、暖风机的安装
暖风机安装前应检查其完好性。暖风机应装配相应的热媒管路系统。并在暖风机的进出支管上装置截止阀，在整个管路系统上应设有排出空气的排气阀装置。
（1）电动机接通电源时应使叶轮按产品上标注的箭头方向旋转。 （2）暖风机底部的安装标高应符合下列要求： 当出口风速v 0≤5m/s 时，取 2.5~3.5m； 当出口风速v 0＞5m/s 时，取4~5.5m。
（3）暖风机管道系统的作用半径最大不应超过150m。 3、暖风机的使用
（1）暖风机运转前，必须排净管路系统及散热排管中的冷空气。 （2）调整暖风机百叶开启角度，以便得到合适的气流。 （3）热水暖风机的供回水温度可为130~70℃或95~70℃。
（4）暖风机的供水温度一般应保持在90℃以上，最低不能低于80℃，其流通水量必须使其散热排管中的水流速度在0.2m/s 以上方能保证散热效果。
（5）为了便于管理可在热水系统中的总进水管中设置自控装置，集中控制暖风机开关以防暖风机吹冷风，具体做法以工程设计为准。
（6）应定期用压缩空气冲洗暖风机并用化学方法除去排污管中的水垢。
（7）热水暖风机的热水应经过软化处理，以减少水垢产生。
（8）暖风机长期不用时，管路系统内充满水，以减少氧腐蚀
4、采用暖风机采暖应注意以下几点：
（1）暖风机安装后应进行水压试验，设计无规定时，单项试压以不小于0.7mpa表压试验，不漏不渗十分钟压降不超过10%为合格综合试压以不小于0.5mpa表压试验，不漏不渗时一小时压降不超过10%为合格。
（2）应按厂房内部的几何形状，工艺设备布置情况及气流作用范围等因素，设计暖风机台数及位置；
（3）室内空气的换气次数，宜大于或等于 1.5次/h；
（4）热媒为蒸汽时，每台暖风机应单独设置阀门和疏水装置。
散热器供暖是传统的供暖方式，也是现今使用最广泛的供暖方式。它使用方便，易于调节。对于环境美观要求不高的场所，特别是厂房，车间，厂区宿舍等地方，使用的较为广泛。
选择散热器时，应符合下列规定；
(1)散热器的工作压力，应满足系统的工作压力，并符合国家现行有关
产品标准的规定；
(2)民用建筑宜采用外形美观，易于清扫的散热器；
(3)放散粉尘或防尘要求较高的工业建筑，应采用易于清扫的散热器；
(4)具有腐蚀性气体的工业建筑或相对湿度较大的房间，应采用耐腐蚀
的散热器；
(5)采用钢制散热器时，应采用闭式系统，并满足产品对水质的要求，
在非采暖季节采暖系统应冲水保养；蒸汽采暖系统不应采用钢制柱型，板型和匾管等散热器；
(6)采用铝制散热器时，应采用内防腐型铝制散热器，并满足产品对水
质的要求；安装热量表和恒温阀的热水采暖系统不宜采用水流通道内含有粘沙的铸铁等散热器。
散热器布置的注意事项：
1、散热器一般安装在外墙的窗台下，这样，沿散热器上升的对流热空气流能够阻止和改善从玻璃窗下降的冷气流和玻璃冷辐射的影响，使
流经室内的空气比较暖和舒适。
2、为防止冻裂散热器，两道外门之间，不准设置散热器。在楼梯间或其它有冻结危险的场所，其散热器应有单独的立，支管供热，且不得装设调节阀。
3、散热器一般应明装，布置简单。内部装修要求较高的民用建筑可采用暗装。托儿所和幼儿园应暗装或加防护罩，以防烫伤儿童。
4、在垂直单管或双管热水系统中，同一房间的两组散热器可以串联连接；贮藏室、涮洗室、厕所和厨房等辅助用室及走廊的散热器，可同临室串联连接。两串联散热器之间的串联管直径应与散热器接口直径相同，以便水流畅通。
5、在楼梯间布置散热器时，考虑楼梯间热流上升的特点，应尽量布置在底层或按一定比例分布在下部各层。
2.3 宿舍楼与半成品库供暖方案
宿舍楼与半成品库对供暖的要求不高，半成品库主要用于堆放半成品，人员密度较小，使用散热器基本可以满足冬季的采暖要求。宿舍楼主要用于员工晚上休息，白天人员较少，在工艺美观方面没有特殊要求，所以采用铸铁散热器进行采暖即可。
第3章 采暖热负荷计算
供暖系统设计热负荷是供暖设计中最基本的数据。它直接影响供暖系统方案的选择、供暖管道管径和散热器等设备的确定、关系到供暖系统的使用和经济效果。
3.1 采暖热负荷计算原理
3.1.1 维护结构基本热负荷
在工程设计中，维护结构的基本耗热量是按一维稳定传热过程进行计算的，即假设在计算时间内，室内、外空气温度和其它传热过程参数都不随时间变化。实际上，室内散热设备散热不稳定，室外空气温度随季节和昼夜变化不断波动，这是一个不稳定传热过程。但不稳定传热计算复杂，所以对室内温度容许有一定波动幅度的一般建筑物来说，采用稳定传热计算可以简化计算方法并能基本满足要求。但对于室内温度要求严格，温度波动幅度要求很小的建筑物或房间，就需采用不稳定传热原理进行维护结构耗热量计算。
冬季供暖通风热系统的热负荷，应根据建筑物或房间的得、失热量确定：
失热量有：
1、维护结构传热耗热量Q1；
2、加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q2，称冷风渗透耗热量。
3、加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3，称冷风侵入耗热量；
4、水分蒸发的耗热量Q4；
5、加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q5；
6、通风耗热量。通风系统将空气从室内排到室外所带走的热量Q6；
得热量有：
7、生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q7；
8、非供暖通风系统的其它管道和热表面的散热量Q8；
9、热物料的散热量Q9；
10、太阳辐射进入室内的热量Q10；
此外还有通过其它途径散失或获得热量Q11。
对于没有由于生产工艺所带来得失热量而需设置通风系统的建筑物或房间（如一般的民用住宅建筑、办公楼等），建筑物或房间的热平衡就简单的多了。失热量Qsh只考虑上述的前三项耗热量。得热量Qd只考虑太阳辐射进入室内的热量。至于住宅中其它途径的得热量，如人体散热
量、炊事和照明散热量（通称为自由热），一般散发量不大，且不稳定，通常可不予计入。
因此，对于没有装置机械通风系统的建筑物，供热系统的供热设计热负荷可用下式表示：
（3—1）
'
10'
3'
2'
1'
'
'Q Q Q Q Q Q Q d sh ?++=?=上式带“’”的上标符号均表示在设计工况的各种参数（以下均以此表示之）
维护结构基本耗热量，可按下式计算：
()α'
'w n t t KF q ?= Ｗ （3—2）
式中 K ---维护结构的传热系数, Ｗ/ m 2·℃； F ---维护结构的面积, m 2；
n t ---冬季室内计算温度, ℃；
'w
t ---供暖室外计算温度,℃；
α---维护结构的温差修正系数。
3.1.2 维护结构的附加（修正）耗热量
围护结构的基本耗热量，是在稳定条件下，按公式4—1计算得出的。实际耗热量会受到气象条件以及建筑情况等各种因素影响而有所增减。由于这些因素影响，需要对房间围护结构基本耗热量进行修正。这些修正耗热量称为围护结构附加耗热量。通常按基本耗热量的百分率进行修正。附加耗热量由朝向修正、风力附加和高度附加耗热量等。 3.1.2.1 朝向修正耗热量
采用的修正方法是按围护结构的不同朝向，采用不同的修正率。需要修正的耗热量等于垂直的外围护结构的基本耗热量乘以相应的朝向修正率。
《暖通规范》规定：宜按下列规定的数值，选用不同朝向的修正率
北、东北、西北 0—10%； 东南、西南 -10%—-15%： 东、西 -15%： 南 -15%—-30%。
3.1.2.2 风力附加耗热量
风力附加耗热量是考虑室外风速变化而对围护结构基本耗热量的修正。在计算围护结构基本耗热量时，外表面换热系数αw 是对应风速约为4m/s的计算值。
《暖通规范》规定：在一般情况下，不必考虑风力附加，只对建在
不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物，以及城镇、厂区内特别突出的建筑物，才考虑垂直外围结构附加5%—10%。 3.1.2.3 高度附加耗热量
高度附加耗热量是考虑房屋高度对围护结构耗热量的影响而附加的耗热量。
《暖通规范》规定：民用建筑和工业辅助建筑物的高度附加率，当房间高度大于4m 时，每高出1m 应附加2%，但总的附加率不应大于15%。
3.1.3 冷风渗透耗热量
在风力和热压造成的室内外压差作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出。把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量，称为冷风渗透耗热量Q'2。
按缝隙法计算冷风渗透耗热量：
ln L V = m 3/h （3—3）
(
)''2278.0w
n p w t t c V Q ?=ρ Ｗ （3—4）
式中V---经门、窗缝隙渗入室内的总空气量,m 3/h；
ρw ---供暖室外计算温度下的空气密度,kg/ m 3； c p ---冷空气的定压比热，c=1.34KJ/kg·℃； 0.278---单位换算系数, 1KJ/h=0.278Ｗ； L---每米门、窗缝隙渗入室内的空气量m 3/h·m； l---门、窗缝隙的计算长度，m； n---渗透空气量的朝向修正系数。
3.1.4 冷风侵入耗热量：
在冬季受风压和热压作用下，冷空气由开启的外门侵入室内。把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的热量称为冷风侵入耗热量。
由于流入的冷空气量不易确定，根据经验总结，冷风侵入耗热量可采用外门基本耗热量乘以《供热工程》表1-10的百分数的简便方法进行计算。亦即
Q'3= N Q'1.j.m Ｗ （3—5）
式中Q'1.j.m ---外门的基本耗热量，Ｗ；
N---考虑冷风侵入的外门附加率。
3.2 办公楼采暖热负荷计算
3.2.1 热负荷计算原始参数
3.2.1.1办公楼的室外气象参数，室内热负荷计算参数
办公楼供暖设计热负荷计算参数表 (表3-1) 序
号
参数名称符号单位数值
1 冬季采暖室外计算温度tw′℃－9
2 冬季采暖室内计算温度
办公室、会议室、洽谈室、总经
理室、秘书室、展厅
tn ℃18 男女厕所、楼梯间tn ℃16
3 外墙参数（内外刷粉加气混凝土外墙、250mm厚、25号外墙、Ⅳ型）
外墙传热系数K W/（m2?℃）0.94 外墙导热热阻R m2?℃/ W 1.06
4 单层塑钢外窗传热系数K W/（m2?℃） 4.38
5 单层塑钢外门传热系数K W/（m2?℃） 4.38
6 玻璃幕墙传热系数K W/（m2?℃） 4.38
7 屋顶传热系数K W/（m2?℃）0.59
8 温差修正系数α的选取
与有外门窗的非采暖楼梯间相
邻的内墙
α0.6 与有外门窗的非采暖房间相邻
的内墙
α0.7 与有外门窗的非采暖楼道相邻
的内墙
α0.7 与伸缩缝相临的内墙α0.3 9 朝向修正系数的选取
西南向x
o h
－10
西北向x
o h
10
东南向x
o h
－10
东北向x
o h
10
10 风向修正系数x
f
11 高度修正系数x
g 每高1m 加2%
12 天津冬季室外风速v m/s 3.1
13 每米门、窗缝隙渗入室内的空气
量
L m 3
/h?m 1 14 冷空气的定压比热
c p kj/kg?℃ 1 15 供暖室外计算温度下的空气密
度
ρ
w
kg/m 3
1.34
16 渗透空气量的朝向修正系数 西南向 n 0.2 西北向 n 1 东南向 n 0.1
东北向
n 0.4 17 冷风侵入外门附加率
N 65n% 18 低温地板采暖热负荷修正系数 0.95 19 非保温地面传热系数
第一地带 K W/（m 2?℃） 0.47 第二地带 K W/（m 2
?℃） 0.23 第三地带 K W/（m 2?℃） 0.12 20
第四地带 K
W/（m 2?℃）
0.07
3.2.1.2 采用保温层的地面传热系数的计算
采用40mm 厚的聚苯乙烯泡沫塑料板作为保温绝热层，其导热系数为λ=0.05 W/m?K
重新计算4个地带的传热系数：
95.205
.004.015.201=+
=R m 2?℃/ W 34.010101==R K W/（m 2
?℃）
10.505.004.030.402=+=R m 2?℃/ W 2.0102
02==R K W/（m 2
?℃） 4.905
.004.060.803=+
=R m 2?℃/ W 11.010303==R K W/（m 2
?℃）
1505.004.02.1404=+
=R m 2?℃/ W 067.0141
04==R K W/（m 2
?℃） 3.2.2热负荷计算
办公楼热负荷计算表见附表一 办公楼总负荷为：Ｑ=62858 W
3.3 车间采暖热负荷计算
3.3.1热负荷计算原始参数
3.3.1.1车间室外气象参数，室内热负荷计算参数
车间供暖设计热负荷计算参数表 （表3—2）
序号
参数名称
符号 单位 数值 1 冬季采暖室外计算温度 tw′ ℃ －9 2 冬季采暖室内计算温度
tn ℃ 18 3 外墙参数 (1.2米370mm 厚砖墙) 外墙传热系数 K W/（m 2?℃） 1.57
外墙导热热阻 R m 2?℃/ W 0.64 4 采钢板参数
采钢板传热系数
K W/（m 2?℃） 0.33 5 单层塑钢外窗传热系数 K W/（m 2?℃） 4.38 6 铁外门传热系数
K W/（m 2?℃） 6.4 7 顶棚（采光板）传热系数 K
W/（m 2?℃）
5.5
8 温差修正系数α的选取
外墙、屋顶、地面以及与室外相同的楼板等
α 1.0
9 朝向修正系数的选取 西南向 x o h －10 西北向 x o h 10 东南向 x o h －10
东北向 x o h 10 10 风向修正系数 x f 0 11 高度修正系数 x g 每高1m 加2% 12 天津冬季室外风速
v m/s 3.1 13 每米门、窗缝隙渗入室内的空气
量
L m 3/h?m 1 14 冷空气的定压比热
c p kj/kg?℃ 1 16 供暖室外计算温度下的空气密
度
ρ
w
kg/m 3
1.34
17 渗透空气量的朝向修正系数 西南向 n 0.2 西北向 n 1 东南向 n 0.1
东北向
n 0.4 18 冷风侵入外门附加率
N 65n% 19 低温地板采暖热负荷修正系数
0.95
20 非保温地面传热系数 第一地带 K W/（m 2?℃） 0.47 第二地带 K W/（m 2?℃） 0.23 第三地带 K W/（m 2?℃） 0.12
第四地带
K
W/（m 2?℃）
0.07
3.3.1.2车间外围护结构的传热系数计算
车间围护结构采用了上海恒信彩钢板组合房屋有限公司生产的EPS 轻质彩钢夹芯板，EPS 轻质隔热彩钢夹芯板，以其外形美观、色泽鲜艳、结构新颖、安装快捷、应用广泛的特殊优点，令人瞩目，成为当代国内推行的新型复合材料。
该彩钢夹芯板外层是高强度的彩色钢板，内层是轻质隔热材料
聚苯乙烯泡沫塑料，通过自动复合机，用高强度粘合剂将两者粘合而成。具有重量轻、机械强度高、隔热、隔音、耐腐蚀、耐水蒸汽渗透及气候性等优良性能，目前已被广泛用于净化车间、工业厂房、办公楼、体育馆、别墅等建筑。
EPS 轻质彩钢夹芯板性能参数：
板厚（mm） 50 75 100 150 200
250
板重（kg/m2 ） 10.00
10.45 10.90 11.80 12.70 13.60
传热系数（Kcal/m2h℃） 0.57 0.38 0.285 0.19 0.143 0.114 本车间采用板厚为100㎜的彩钢板，其传热系数K 为0.285 Kcal/（㎡?h?℃,）经换算得K=0.285×1.16=0.33 W/（m2?℃）
3.3.2热负荷计算
车间的采暖热负荷计算表见附表二。 车间总负荷为：Ｑ=78155 W
采用散热器供暖的负荷为：Ｑ=23447 W
采用暖风机供暖的负荷为：Ｑ=54708 W
3.4宿舍楼采暖热负荷计算
3.4.1热负荷计算原始参数
宿舍楼供暖设计热负荷计算参数表 （表3—3）序
号
参数名称符号单位数值
1 冬季采暖室外计算温度tw′℃－9
2 冬季采暖室内计算温度
宿舍tn ℃18
淋浴室tn ℃25
楼道及楼梯间tn ℃16
3 外墙参数 (内外刷粉钢筋混凝土外墙、370mm厚、25号外墙、Ⅳ型)
外墙传热系数K W/（m2?℃） 1.57 外墙导热热阻R m2?℃/ W 0.64
4 单层塑钢外窗传热系数K W/（m2?℃） 4.38
5 单层塑钢外门传热系数K W/（m2?℃） 4.38
6 顶棚（聚苯板等）传热系数K W/（m2?℃） 2.61
7 温差修正系数α的选取
外墙、屋顶、地面以及与室外相
同的楼板等
α 1.0 8 朝向修正系数的选取
西南向x
o h
－10
西北向x
o h
10
东南向x
o h
－10
东北向x
o h
10
9 风向修正系数x
f
10 高度修正系数x
g 每高1m 加2%
11 天津冬季室外风速v m/s 3.1
12 每米门、窗缝隙渗入室内的空气
量
L m3/h?m 1
13 冷空气的定压比热
c p kj/kg?℃ 1 14 供暖室外计算温度下的空气密
度
ρ
w
kg/m 3
1.34
15 渗透空气量的朝向修正系数 西南向 n 0.2 西北向 n 1 东南向 n 0.1
东北向
n 0.4 16 冷风侵入外门附加率
N 65n% 17 低温地板采暖热负荷修正系数 0.95 18 非保温地面传热系数 第一地带 K W/（m 2?℃） 0.47 第二地带 K W/（m 2?℃） 0.23 第三地带 K W/（m 2?℃） 0.12
第四地带
K
W/（m 2?℃）
0.07
3.4.2热负荷计算
宿舍楼的采暖热负荷计算见附表三。 宿
舍楼总负荷为：Ｑ=63612 W
3.5半成品库采暖热负荷计算
3.5.1热负荷计算原始参数
3.5.1.1 半成品库的室外气象参数，室内热负荷计算参数
半成品库供暖设计热负荷计算参数表 （表3—4）
序号
参数名称
符号 单位 数值 1 冬季采暖室外计算温度 tw′ ℃ －9 2 冬季采暖室内计算温度
tn ℃ 14 3 外墙参数 (1.2米370mm 厚砖墙) 外墙传热系数 K W/（m 2?℃） 1.57
外墙导热热阻 R m 2?℃/ W 0.64 4 采钢板参数
采钢板传热系数
K W/（m 2?℃） 0.33 5 单层塑钢外窗传热系数
K
W/（m 2?℃）
4.38
6 铁外门传热系数K W/（m2?℃） 6.4
7 顶棚（采光板）传热系数K W/（m2?℃） 5.5
8 温差修正系数α的选取
外墙、屋顶、地面以及与室外相
同的楼板等
α 1.0 9 朝向修正系数的选取
西南向x
o h
－10
西北向x
o h
10
东南向x
o h
－10
东北向x
o h
10
10 风向修正系数x
f
11 高度修正系数x
g 每高1m 加2%
12 天津冬季室外风速v m/s 3.1
13 每米门、窗缝隙渗入室内的空气
量
L m3/h?m 1
14 冷空气的定压比热c
p
kj/kg?℃ 1
16 供暖室外计算温度下的空气密
度ρ
w
kg/m3 1.34
17 渗透空气量的朝向修正系数
西南向n 0.2
西北向n 1
东南向n 0.1
东北向n 0.4
18 冷风侵入外门附加率N 65n%
19 低温地板采暖热负荷修正系数0.95
20 非保温地面传热系数
第一地带K W/（m2?℃）0.47
第二地带K W/（m2?℃）0.23
第三地带K W/（m2?℃）0.12
第四地带K W/（m2?℃）0.07
半成品库围护结构也采用了上海恒信彩钢板组合房屋有限公司生产的EPS轻质彩钢夹芯板，结构与性能参数如上述。
半成品库屋顶使用了彩钢板加采光板（阳光板）的设计。这是其结构与生产车间不同的地方。
合高玻璃纤维增强聚酯采光板采用专用的玻璃纤维和树脂等材料，经机械化连续成型。外观光洁、断面尺寸准确、切割长度随意；板表面覆盖特种薄膜，耐老化，正常情况下使用寿命可达15年；产品透光率较高，未着色采光板可达85％以上；由于浸透性强，纤维呈均匀分布，使入室阳光漫射，光照柔和；紫外线透过率低，减少对植物的损伤；强度高，可承受冰雹（强风）冲击而不影响正常使用；导热系数小，保温效果好，热损耗低于单层玻璃、塑料薄膜35-48％；高寒地区使用可制成双层采光板，可满足采光保温需要。
使用4㎜厚的玻璃纤维采光板，采光板与彩钢搭接，采光板应覆盖在彩钢板的上方。
计算采光板的传热系数：
内表面换热系数为：αn=8.7 W/（m2?℃） 外表面换热系数为：αw=23 W/（m2?℃） 传热系数为：5.523
1168.0004.07.811
11
1=++=
++=
∑
w
i i n
K αλδα W/（m 2?℃）
3.5.2热负荷计算
半成品库的采暖热负荷计算见附表四。 半成品库总负荷为：Ｑ=50866 W
第4章 换热站设计
4.1 换热站设计概况
在天津澳皮王汽车装饰有限公司厂区供热设计中换热站位于车间前左侧的空地，面积37.5m2，层高 4.2m，上层楼板厚0.2m，梁高0.6m，共有四面外墙。
4.1.1 换热站热源
此换热站热源为95~70℃热水，由城市供热管网提供，热源进口位于厂房南侧。
以热水作为热源，与蒸汽相比，具有以下优点：
1、热水系统热能利用效率高。由于在热水供热系统中，没有凝结水和蒸汽泄露，以及二次蒸汽的热损失，因而热能利用率比蒸汽供热系统好，实践证明，一般可节约20%-40%。
2、以水作为热媒用于供暖系统中，可以改变供水温度来进行供热调节（质调节），既能减少热网热损失，又能较好地满足卫生要求。
3、热水供热系统的蓄热能力高，由于系统中水量多，水的比热大，因此，在水力工况和热力工况短时间失调时，也不会引起供暖状况的很大波动。此外，蒸汽供热系统的热惰性小，供热时热得快，停汽时冷得也快，很适宜用于间歇供热的用户。
4热水系统可以远距离输送，供热半径大。
4.1.2 换热站流程
此换热站由板式水—水换热器、除污器、循环水泵、补水泵、补水箱、水处理等装置组成。由城市供热管网提供95~70℃热水，经两台板式换热器换热后提供的90℃热水作为二次网供水，经两支路分给办公楼、宿舍、车间、半成品库四座供暖建筑用于采暖。二次网回水在汇合后经除污器除污进入循环水泵，由循环水泵进入板式换热器与一次网热水进行换热，温度升高后再分配到各供暖建筑，如此循环。其中办公楼采暖方式为低温地板辐射，热媒为60~50℃低温热水。在二次网回水管上设三通混水，将回水温度65℃与软水混合至60℃，提供给办公楼进行地板辐射采暖，其回水回到二次网回水干管内。混合后多余的水由溢水管排到软水箱，用作以后的补水之用。
4.1.2.1 换热器
本系统采用板式水—水换热器，板式换热器是一种先进高效节能的换热设备，具有传热效率高、换热快、温度易控制、工艺适应性强、结构紧凑、占地面积小、可拆卸、清洗方便等优点。它主要由以下几部分组
成：板式换热器主要由传热板片、密封垫、压紧板、进出口接管法兰、压紧螺栓、上梁、下梁、立柱等零部件组成。
板片由不锈钢、钛或其他金属薄板压制而成，它是板式换热器的换热原件，板片波纹用于增加板片刚性和强化传热过程，使板片具有较高的承压能力和获得极高的传热系数。实验证明，对人字波纹板片，当Re 数达200时，板片间介质就处于湍流状态。
板式换热器是由一定数量的板片和密封垫组成板束，并形成设计要求规定的流程形式。在板束中，板片交替排列，板片间形成网状通道，冷热介质在相邻的通道内间隔流动，并进行换热。两板片间的人字波纹在板片中方向相反加以区别。
本系统采用BR 型板式换热器。其传热元件为不锈钢、钛或其他金属薄板压制而成的人字形波纹板片，具有极高的传热系数，传热端温差可小至1~2℃，是充分利用低品位能源和热力回收的先进设备，已广泛用于城镇集中供热和其他工业领域。
4.2 换热器选型计算
4.2.1换热器选型依据
一、热交换站总计算热负荷：
∑×=i jz Q K Q
式中 ——热交换站总计算热负荷（W ）； jz Q
——各用户所需热负荷之和(W)；
∑i
Q K ——考虑室外管网热损失的系数，取值范围 1.05~1.10，供热半径长的室外热管网采用较大的系数。
25743605.1×=jz Q =270308W
二、当加热介质为热水时，其总流量按下式计算：
)
(6.321t t c Q G p jz ?=
式中 ——加热水总流量(kg/h);
G ——热交换系统计算总热负荷（W ）； jz Q
——加热水平均定压比热[kJ/(kg ·℃)]。
p c )
7095(2.4270308
6.3?××=
G =9305 kg/h
4.2.1.1 板式换热器的选型计算 （一）、使用工况要求： 工作压力 P= 0.6 MPa
一次水流量 V 1=8.07 m 3/h 二次水流量 V 2=8.07m 3/h 供水温度 T 1=95 ℃ 供水温度 t 2=90 ℃ 回水温度 T 2=70 ℃ 回水温度 t 1=65 ℃ 传热量裕度 20%
办公楼，车间，宿舍，半成品库的总热负荷为270308瓦。
取两台板式换热器，每台换热器的换热量按总热负荷的75%计算。则每台换热器的换热量为：270308×75%×1.05=202730KW （二）选型计算：
1、初选产品型号，传热面积和流程形式： ①热负荷：)(***12222t t Cp V Q ?=ρ=202730 KW
得一次水流量：V 1=202730/（95-70）/1000/1.005=8.07m 3/h 二次水流量： )(***12222t t Cp V Q ?=ρ=202730 KW
得V 2=202730/（90-65）/1000/1.005=8.07m 3/h
②传热平均温差：52
)
6570()9095(2)()(1221=?+?=?+?=
Δt T t T t m ℃
③型号：本换热器的热负荷较小，所以选用BR24产品为宜。 一般假设通道流速为s m /3.0=ω，查图15 BR24产品的K-w 曲线得： K=3400 W/㎡·℃ . ④传热面积
9.115
3400202730
=×=Δ=
m t K Q F ㎡ 根据BR24产品参数表6初选15㎡，65片.
⑤流程形式：
列管式换热器课程设计
——大学《化工原理》列管式换热器 课程设计说明书 学院： 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 时间：年月日
目录 一、化工原理课程设计任务书............................................................................ . (2) 二、确定设计方案............................................................................ (3) 1.选择换热器的类型 2.管程安排 三、确定物性数据............................................................................ (4) 四、估算传热面积............................................................................ (5) 1.热流量 2.平均传热温差 3.传热面积 4.冷却水用量 五、工艺结构尺寸............................................................................ (6) 1.管径和管内流速 2.管程数和传热管数 3.传热温差校平均正及壳程数 4.传热管排列和分程方法 5.壳体内径 6.折流挡板 (7) 7.其他附件 8.接管 六、换热器核算............................................................................ . (8) 1.热流量核算 2.壁温计算 (10) 3.换热器内流体的流动阻力 七、结构设计............................................................................ . (13) 1.浮头管板及钩圈法兰结构设计 2.管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计 3.管箱结构设计 4.固定端管板结构设计 5.外头盖法兰、外头盖侧法兰设计 (14) 6.外头盖结构设计 7.垫片选择
换热站设计计算
换热站设计计算 1. 热负荷计算（1.2系数） 商业： 2645kw, 住宅： 2736kw（分为高中低三区，低区（3~12层）900kw，中区（13~22层）900kw，高区（23~32层）936kw。 2. 板式换热器选型计算（K=5000w/m2.k，一次热源温度130/70℃，二次热水温度55/45℃，结垢系数取0.75） 逆流：Δt1=130-55=75℃，Δt2=70-45=25℃ 商业：2645=5000×10^-3×A×（75-25）/In（75/25）×0.75 换热器面积：A=15.5m2/选用2台，每台满足总量70%，每台15.5× 70=10.85m2 住宅：936=5000×10^-3×A×（75-25）/In（75/25）×0.75 换热器面积：A=5.49m2,各区选一台。 选型：商业BR0.2-20；住宅BR0.2-10。N+ 3.循环水泵选型计算 商业：选用三台泵，两用一备每台G=0.86×2645×0.5/10=106.0m3/h×1.15=121.9m3/h 住宅：各选用两台泵，一用一备 每台G=0.86×936/10=80.5m3/h×1.15=92.6m3/h 由于换热站到最远的供水点约为500m，沿程阻力按100pa/m，局部阻力按沿程阻力的0.3计算，换热器阻力取60Kpa，过滤器阻力取50Kpa，最不利户内阻力取30Kpa，富裕考虑50kpa； 水泵扬程H=0.1×（60+50+0.500×100×(1+0.3)+30+50）＝25.5m 取1.1～1.2的系数，取30m扬程。 选型：商业FLGR80-200C；住宅FLGR80-160A。 4.补给水泵（变频）选型计算，采暖系统水容量按30L/kW。每台换热器选用两台水泵，一用一备 商业：水容量2645×30/1000=79.35m3 补给水量G=79.35×5％＝3.97m3/h ×1.15=4.57m3/h 扬程，按最高建筑绝对标高按16.2m－水箱绝对标高＝16.2+8.55＝24.75m 1.系统定压最低压力即补水泵启动压力：P1=24.75+0.5+1=26.25m=26 2.5kPa 2.压罐最低和最高压力确定： 1）.安全阀开启压力：P4=600kPa. 2).膨胀水量开始流回补水箱时电磁阀的开启压力：P3=0.9P4=0.9×600=540kPa。 3）.补水泵停泵压力即电磁阀关闭压力：P2=0.9P3=0.9×540=486 kPa。 4）.压力比：αt=（P1+100）/(P2+100)=(262.5+100)/(486+100)=0.62 本帖隐藏的内容 考虑到补水泵的停泵压力P2，确定补水泵扬程为：（P1+P2）/2=(262.5+486)/2=375kPa 选用一台2.5m3/h，扬程为375kPa（扬程变化范围262.5~486kPa）的水泵。 平时使用1台，初期上水或事故补水时采用2台同时运行。 采用变速泵时，Vt≥2.5×1/3×3/60=0.042m3=42L系统最大膨胀水量：
换热器课程设计
课程实训任务书 课程石油装备设计综合实训 题目炼油厂柴油换热器的选用和设计 主要内容： 1.液化气工艺概述； 2.换热器的工艺计算； 3.换热器的结构设计； 4.换热器的强度校核； 5.换热器的结果汇总。 设计条件： 炼油厂用原油将柴油从1750C冷却至1300C，柴油流量为12500kg/h；原油初温为700C，经换热后升温到1100C。换热器的热损失可忽略。操作压力为60KPa 管、壳程阻力压降均不大于30KPa。污垢热阻均取0.0003Pa s。 主要参考资料： [1] GB150-2011，压力容器[S] . [2]郑津洋，董其伍，桑芝富.过程设备设计[M] .北京：化学工业出版社,2010. [3]JB 4731-2005，钢制卧式容器[S] . [4]JB4712-2007，容器支座[S]. [5] JB 4715-1992，固定管板式换热器型式与基本参数[S]. 完成期限2013年3月24日 指导教师 专业负责人 2013年2月25日
目录 第1章液化气工艺及流程图概述 (1) 1.1液化石油气工艺概述 (1) 1.1.1液化石油气的特点 (1) 1.1.2液化石油气的来源 (1) 1.1.3液化石油气的提取 (2) 第2章列管式换热器的选用与工艺设计 (4) 2.1列管式换热器的概述 (4) 2.2 初算换热器的传热面积 (4) 2.3主要工艺及结构基本参数的计算 (6) 2.4管、壳程压强降的校验 (9) 2.5总传热系数的校验 (12) 2.6列出所涉及换热器的结构基本参数 (14) 第3章换热器的结构设计 (15) 3.1 筒体部分计算 (15) 3.2 椭圆封头厚度 (16) 3.3 管板选取 (17) 3.4 法兰选取 (17) 3.5 鞍式支座 (19) 3.6 接管 (19) 第4章换热器的强度校核 (21) 4.1 计算容器重量载荷的支座反力 (21) 4.2 筒体轴向应力验算 (21) 4.3 鞍座处的切向剪应力校核 (23) 4.4 鞍座处筒体周向应力验算 (24) 第5章设计结果汇总 (26) 参考文献 (27)
课程设计报告,列管式换热器设计
设计（论文）题目： 列管式换热器的设计 目录 1 前言 (3) 2 设计任务及操作条件 (3) 3 列管式换热器的工艺设计 (3) 3.1换热器设计方案的确定 (3) 3.2 物性数据的确定 (4) 3.3 平均温差的计算 (4) 3.4 传热总系数Ｋ的确定 (4) 3.5 传热面积A的确定 (6) 3.6 主要工艺尺寸的确定 (6) 3.6.1 管子的选用 (6) 3.6.2 管子总数n和管程数Np的确定 (6) 3.6.3 校核平均温度差 t m及壳程数Ns (7) 3.6.4 传热管排列和分程方法 (7) 3.6.5 壳体径 (7) 3.6.6 折流板 (7)
3.7 核算换热器传热能力及流体阻力 (7) 3.7.1 热量核算 (7) 3.7.2 换热器压降校核 (9) 4 列管式换热器机械设计 (10) 4.1 壳体壁厚的计算 (10) 4.2 换热器封头选择 (10) 4.3 其他部件 (11) 5 课程设计评价 (11) 5.1 可靠性评价 (11) 5.2 个人感想 (11) 6 参考文献 (11) 附表换热器主要结构尺寸和计算结果 (12) 1 前言 换热器（英语翻译：heat exchanger），是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。 列管式换热器工业上使用最广泛的一种换热设备。其优点是单位体积的传热面积、处理能力和操作弹性大，适应能力强，尤其在高温、高压和大型装置中采用更为普遍。列管式换热器主要有以下几个类型：固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器等。 设计一个比较完善的列管式换热器，除了能满足传热方面的要求外，还应该满足传热效率高、体积小、重量轻、消耗材料少、制造成本低、清洗维护方便和操作安全等要求。 列管式换热器的设计，首先应根据化工生产工艺条件的要求，通过化工工艺计算，确定换热器的传热面积，同时选择管径、管长，确定管数、管程数和壳程数，
热源热网计算书
目录 第一章设计任务说明 1.1 设计原始资料 (1) 1.2 图纸要求 (1) 1.3 设计计算说明书要求 (1) 第二章采暖设计热负荷计算 2.1 热负荷计算 (2) 2.2 确定供热系统的供热原理 (3) 第三章方案的确定及布置管道 3.1 系统热源型式热媒的选择 (4) 3.2 热网系统型式 (4) 3.3 管网管道的布置 (5) 第四章水力计算及水压图绘制 4.1 水力计算 (6) 4.2 水压图绘制 (8) 第五章换热站设备的选型与计算 5.1 主要设备的选择 (10) 5.2 其他设备的选择 (13) 第六章管道保温结构和管网土建措施 6.1 管道的保温选择和计算 (14) 6.2 管沟形式和检查井的确定 (14) 6.3 固定蹲位置的确定及推力计算 (14) 参考文献 (15)
摘要 一、工程概况 设计题目：赤峰市中海紫金苑小区热源热网设计 供热面积：54469.12m2 热负荷：2560048.64W 一次网供回水温度：130℃80℃ 二次网供回水温度：80℃60℃ 二、外网设计 本小区为枝状管网，管网的敷设方式为无补偿直埋。供热管网布置时要力求简短、顺直、节省材料、节省初投资。此外还要保证管道的埋深要求，检查井布置要合理，确保管网运行时经济、安全、可靠且便于调节和管理。 三、换热站 换热站采用两台板式换热器，当有一台换热器不能正常工作时另一台板式换热器保证70%的换热量。在一次网和二次网的回水处设旋流除污器。在板式换热器的进出口设两台循环水泵，一备一用。在水泵的吸入口接两台并联的补给水泵，再设一个保证3小时补给水泵的补给水箱，及在水箱前设钠离子交换器。 关键字：外网换热站设计
毕业设计采暖计算书
目录 前言 (2) 摘要 (3) 第一章：工程概况 (4) 第二章：设计参数 (4) 第三章：供暖设计流程 (6) 第四章：负荷计算 (6) 第五章：采暖系统方案设计及说明 (10) 第六章：散热器选型 (11) 第七章：系统水力计算 (15) 第八章：设备选型 (27) 第九章：管道保温 (29) 第十章：英文翻译 (31) 第十一章：设计总结 (40) 第十二章：致谢 (40) 第十三章：主要参考文献 (41)
前言 从环境保护、能源的有效利用看．人口密集的城市发展区域集中供热是方向。城市集中供热是现代化城市建设的一个组成部分，它既是城市能源供应系统的一部分，又是城市公用事业的一项重要设施。 作为建筑环境与设备工程专业的工程人员，应该在建筑环境学、热质交换原理与设备、流体输配管网、施工组织与管理、工程热力学等等主要专业基础课上，在深入联系主体专业课的理论知识，系统的阐述采暖、通风与空调技术的应用过程。 作为建筑环境与设备专业的应届毕业生，在学习基本理论知识后，能具有一般建筑的采暖、通风、空调系统的设计和管理的初步能力，能对建筑物热、湿环境进行调节与控制；对建筑物的污染物进行控制 本次商业大厅采暖设计的计算说明书，充分体现了把专业理论知识应用到设计中，实现对某一房间或空间内空气的热力温度的控制，使人们在一个舒适的环境中生活。
中文摘要 摘要： 针对建筑能耗逐年增加、能源状况日益紧张的现状，就热水采暖系统方面的节能问题作了初步探讨．认为在热水采暖方面节约能源尚有很大潜力。随着我国国民经济和人民生活水平的持续快速发展，能源问题与环境问题一样，已经成为影响中国经济和谐发展的关键因素。我国加入《京都议定书》条约，中央政府对于节能省地住宅的高度重视，以及中国第一部《可再生能源法》的提前出台，等等信息表明我国建筑及其相关的能源问题已经成为全局问题。 关键词： 采暖系统；节能；热网 Key words： heating system ；energy saving；heating network Abstract： According to an increased energy consumption year by year and shirt supply situation in building industry，problems on energy saving in water heating system are preliminarily discussed．It is believed there still exists a great potentiality in energy saving when water heating system is used．Continues along with our country national economy and the lives of the people level fast to develop, the energy question and the environment question are same, already became affects the China economic harmony development the key aspect. Our country joins "the Kyoto Protocol" the treaty, the central authorities highly takes regarding the energy conservation province housing, as well as Chinese first "Renewable Energy Law" appears ahead of time, and so on the information indicated our country residence construct and its the correlation energy question already became the overall situation question.
列管式换热器课程设计计算过程的参考
根据给定的原始条件，确定各股物料的进出口温度，计算换热器所需的传热面积，设计换热器的结构和尺寸，并要求核对换热器压强降是否符合小于30 kPa的要求。各项设计均可参照国家标准或是行业标准来完成。具体项目如下： 设计要求： 1.某工厂的苯车间，需将苯从其正常沸点被冷却到40℃；使用的冷 却剂为冷却水，其进口温度为30℃，出口温度自定。 2.物料（苯）的处理量为1000 吨/日。 3.要求管程、壳程的压力降均小于30 kPa。 1、换热器类型的选择。 列管式换热器 2、管程、壳程流体的安排。 水走管程，苯走壳程，原因有以下几点： 1.苯的温度比较高，水的温度比较低，高温的适合走管程，低温适合走壳程 2.传热系数比较大的适合走壳程，水传热系数比苯大 3.干净的物流宜走壳程。而易产生堵、结垢的物流宜走管程。 3、热负荷及冷却剂的消耗量。 冷却介质的选用及其物性。按已知条件给出，冷却介质为水，根进口温度t1=30℃，冷却水出口温度设计为t2=38℃，因此平均温度下冷却水物性如下： 密度ρ=994kg/m3粘度μ2=0.727Χ10-3Pa.s 导热系数λ=62.6Χ10-2 W/(m.K) 比热容Cpc=4.184 kJ/(kg.K) 苯的物性如下： 进口温度：80.1℃出口温度：40℃ 密度ρ=880kg/m3粘度μ2=1.15Χ10-3Pa.s 导热系数λ=14.8Χ10-2 W/(m.K) 比热容Cpc=1.6 kJ/(kg.K) 苯处理量：1000t/day=41667kg/h=11.57kg/s 热负荷：Q=WhCph（T2-T1）=11.57×1.6×1000×(80.1-40)=7.4×105W 冷却水用量：Wc=Q/[c pc(t2-t1)]=7.4×105/[4.184×1000×(38-30)]=22.1kg/s
供热系统换热站设计
换热站设计2017年2 月份
目录 一、设计题目 二、小区基本资料 三、换热站设备选型 1.循环泵的选择 2.补水泵的选择 3.换热器的选择 4.除污器的选择 5.水箱的选择 6. 管道保温
一、设计题目 长春市某小区集中供热换热站设计。 二、小区基本资料 1、设计地区气象资料 供暖期室外计算温度：tw=--23℃； 供暖期室外平均温度：tpj=-8.3℃； 供暖天数：N=167天。 2、设计参数资料 一次网供回水温度：t1/t2= 90/60℃； 二次网供回水温度：tg/th =60/50℃； 供暖期室内计算温度：tn =18℃。 3、设计基本要求 本设计采用间接供热，在小区内设置换热站。供热站内选择两组各两台水—水换热器，单台换热能力占本区热负荷的50%，以便保证一台换热器故障情况下，其余一台换热器能保障基本热负荷的要求，循环水泵、补水泵在高低区各设两台，一用一备，补水泵按循环流量的4%选择。 4、小区基本资料 总建筑面积为150000㎡，总供热面积为150000㎡，均为地面热辐射采暖系统； 其中： 低区建筑面积为100000㎡； 高区建筑面积为50000㎡
换热站总供热面积为150000㎡ 三、换热站设备选择 （一）循环泵的选择： 1、循环水泵应满足的条件 （1）、循环水泵的总流量应不小于管网的总设计流量，当热水锅炉出口至循环水泵的吸入口有旁通管时，应不计入流经旁通管的流量。 （2）、循环水泵的扬程应不小于流量条件下热源、热力网最不利环路压力损失之和。 （3）、循环水泵应具有工作点附近较平缓流量扬程特性曲线，并联运行的水泵型号相同。 （4）、循环水泵承压耐温能力应与热力网的设计参数相适应。 （5）、应尽量减少循环水泵的台数，设置三台以下循环水泵时，应有备用泵，当四台或四台以上水泵并联使用时，可不设备用泵。 2、循环水泵的选择 1）Q=q f*F*10-3 式中：Q----供暖热负荷，KW； q f----建筑物供暖面积热指标，取45W/㎡； F----供热面积，㎡； 2）流量计算 根据公式G=3600Q/4.187*1000(tg-th)
课程设计—列管式换热器
课程设计设计题目：列管式换热器 专业班级：应化1301班 姓名：王伟 学号： U201310289 指导老师：王华军 时间： 2016年8月
目录 1.课程设计任务书 (5) 1.1 设计题目 (5) 1.2 设计任务及操作条件 (5) 1.3 技术参数 (5) 2.设计方案简介 (5) 3.课程设计说明书 (6) 3．1确定设计方案 (6) 3.1.1确定自来水进出口温度 (6) 3.1.2确定换热器类型 (6) 3.1.3流程安排 (7) 3.2确定物性数据 (7) 3．3计算传热系数 (8) 3.3.1热流量 (8) 3.3.2 平均传热温度差 (8) 3.3.3 传热面积 (8) 3.3.4 冷却水用量 (8) 4.工艺结构尺寸 (9) 4.1 管径和管内流速 (9) 4.2 管程数和传热管数 (9)
4.3 传热管排列和分程方法 (9) 4.4 壳体内径 (10) 4.5 折流板 (10) 4.6 接管 (11) 4.6.1 壳程流体进出管时接管 (11) 4.6.2 管程流体进出管时接管 (11) 4.7 壁厚的确定和封头 (12) 4.7.1 壁厚 (12) 4.7.2 椭圆形封头 (12) 4.8 管板 (12) 4.8.1 管板的结构尺寸 (13) 4.8.2 管板尺寸 (13) 5.换热器核算 (13) 5.1热流量衡算 (13) 5.1.1壳程表面传热系数 (13) 5.1.2 管程对流传热系数 (14) 5.1.3 传热系数K (15) 5.1.4 传热面积裕度 (16) 5.2 壁温衡算 (16) 5.3 流动阻力衡算 (17) 5.3.1 管程流动阻力衡算 (17) 5.3.2 壳程流动阻力衡算 (17)
换热站、补水泵、循环泵、风机设备选型计算书(审图)
换热站设备选型计算 本工程为陕西碧桂园嘉誉项目换热站设计，为住宅楼1#—8#楼冬季提供低温地板辐射采暖热水，本换热站设于地下室设备用房内。 (1)热负荷统计表 注：（已考虑：外网热损失、室内采暖系统损失以及热力站系统热损失）本工程热源为市政热网热水，经水-水换热以后为小区提供采暖热水。市政热源参数为：总供热量4800.0kW，流量169.0m3/h，供回水温度：95/70℃，1.6MPa；二次侧采暖热水供回水温度：50/40℃。各热力系统分别选用两台板式换热器，单台承担总负荷的70%, 热水循环泵为一用一备，补水泵为一用一备，板式换热器和循环水泵，补水泵组合为一套换热机组。补水定压系统：采暖系统均选用定压罐定压，各系统均选用两台补水泵（一用一备）进行补水。 一.高区采暖换热机组选型计算 1、换热器选型计算 住宅高区采暖总热负荷为1912.1kW，高区热力系统总计算热负荷 Q jz =1912.1x1.1=2103.31kW。换热机组选用板式换热器两组，单台承担70%负荷，即Q1=2103.31x0.65=1367.15kW。 选用板式换热器BRO0.35-1.6-15-E-I，满足设计要求。 2、采暖采暖热水循环系统计算 m/h; 二次侧流量G=3.6x2103.31/(4.2x(50-40))=180.283 换热器内水流阻力约为50kPa； 机房内内管道系统及其他设备水压降约为100kPa； 室外管道水力损失为75.68kPa； 最不利室内环路阻力为35.0kPa, 系统总阻力为(50+100+75.68+35.0)x1.1=286.75kPa。 m/h，H=32.0m，热水循环水泵一用一备，选用KQL 150/315-30/4型，G=187.03 P=30.0kW。
列管式换热器课程设计
化工原理课程设计说明书列管式换热器的选用和设计
目录 1 化工原理课程设计任务书 2 设计概述 3 换热器方案的确定 3.1 确定设计方案 3.2确定物性数据 3.3 计算总传热系数 4 计算换热面积 5 工艺结构尺寸 5.1 管径和管内流速 5.2 管程和传热管数 5.3 平均传热温差校正及壳程数 6传热管的排列和分程方法 7换热器核算 8 换热器的主要结构尺寸和计算结果表 9 设计评述 10 参考资料 11 主要符号说明 12 特别鸣谢
1化工原理课程设计任务书 欲用自来水将2.3万吨/年的异丁烯从300℃冷却至90℃，冷水进、出口温度分别为25℃和90℃。若要求换热器的管程和壳程压强降不大于100kpa，试选择合适型号的列管式换热器。假设管壁热阻和热损失可以忽略。 名称水异丁烯 密度 996 12 比热 4.08 130 导热系数 0.668 0.037 粘度 0.37×10^-3 13×10^-3 2.概述与设计方案简介 换热器的类型 列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用，主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在关内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。 其主要优点是单位体积所具有的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍流程度大为增加。列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有差别。若两流体温差较大（50℃以上）时，就可能由于热应力而引起设备的变形，甚至弯曲或破裂，因此必须考虑这种热膨胀的影响。 2.1换热器 换热器是化工、石油、食品及其他许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。由于生产规模、物料的性质、传热的要求等各不相同，故换热器的类型也是多种多样。 按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类：混合式、蓄热式、间壁式。 间壁式换热器又称表面式换热器或间接式换热器。在这类换热器中，冷、热流体被固体壁面隔开，互不接触，热量从热流体穿过壁面传给冷流体。该类换热器适用于冷、热流体不允许直接接触的场合。间壁式换热器的应用广泛，形式繁多。将在后面做重点介绍。
换热站计算说明书
河北建筑工程学院 毕业设计计算说明书 系别：能环学院 专业：建筑环境与设备工程 班级：建环 121 姓名：任少朋 学号： 2012305127 起迄日期：16年02月21日~ 16年06月15日 设计（论文）地点:河北建筑工程学院 指导教师：贾玉贵职称：副教授 2016 年 06 月 15 日
摘要 随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费,提高供热效率,减少环境污染,利于管理.同时采用集中供热可提高供热质量,提高人们的生活质量。 本题目是以张家口市桥西区恒峰热力有限公司集中供热系统M13号热力站供热区域的工程设计、改造为需用背景的实际工程。本工程为张家口市桥西区集中供热工程张家口市检察院换热站，属于原有燃煤锅炉房改造工程。供热区域总建筑面积：110000m2，总热负荷：约6400kw。 本次设计主要有工程概述、热负荷计算、供热方案确定、管道水力计算、系统原理图和平面布置图绘制、设备及附件的选择计算的内容。 除上述内容外，在计算说明书中尚需包括如下一些曲线:供回水温度随室外温度变化曲线，调节曲线。 本次设计要求使用CAD绘出图纸，其中包括设计施工说明、主要设备附件材料表，换热站设备平面布置图、换热站管道平面布置图、换热站流程图及相关剖面图等。 在换热站设计合理，安装质量符合标准和操作维修良好的条件下，换热站能够顺利地运行，对于采暖用户，在非采暖期停止运行期内，可以维修并且排除各种隐患，以满足在采暖期内正常运行的要求。 关键词：供热负荷设备选择计算及布置换热站系统运行板式换热器
目录 摘要 (1) 第一章设计概况 (4) 1.1设计题目 (4) 1.2设计原始资料 (4) 1.2.1 设计地区气象资料 (4) 1.2.2 设计参数资料 (4) 第二章换热站方案的确定 (5) 2.1换热站位置的确定 (5) 2.2换热站建筑平面图的确定 (5) 2.3换热站方案确定 (5) 2.4供热管道的平面布置类型 (5) 2.5管道的布置和敷设 (6) 2.6换热站负荷的计算 (6) 第三章换热站设备的选取 (7) 3.1换热器简介 (7) 3.1.1换热器概述 (7) 3.1.2换热器的分类 (7) 3.2换热器的选取 (9) 3.2.1换热器类型的选取 (9) 3.2.2换热器选型计算 (9) 3.3换热站内管道的水力计算 (10) 3.4循环水泵的选择 (11) 3.4.1循环水泵需满足的条件 (11) 3.4.2循环水泵选择 (11) 3.5补水泵的选择 (12) 3.5.1补水泵需该满足的条件 (12) 3.5.2补水泵的选择 (12) 3.6补水箱的选择 (14)
列管式换热器课程设计(含有CAD格式流程图和换热器图)
X X X X 大学 《材料工程原理B》课程设计 设计题目： 5.5×104t/y热水冷却换热器设计 专业： ----------------------------- 班级： ------------- 学号： ----------- 姓名： ---- 日期： --------------- 指导教师： ---------- 设计成绩：日期：
换热器设计任务书
目录 1.设计方案简介 2.工艺流程简介 3.工艺计算和主体设备设计 4.设计结果概要 5.附图 6.参考文献
1.设计方案简介 1.1列管式换热器的类型 根据列管式换热器的结构特点，主要分为以下四种。以下根据本次的设计要求，介绍几种常见的列管式换热器。 （1）固定管板式换热器 这类换热器如图1-1所示。固定管板式换热器的两端和壳体连为一体，管子则固定于管板上，它的结余构简单；在相同的壳体直径内，排管最多，比较紧凑；由于这种结构式壳测清洗困难，所以壳程宜用于不易结垢和清洁的流体。当管束和壳体之间的温差太大而产生不同的热膨胀时，用使用管子于管板的接口脱开，从而发生介质的泄漏。 （2）U型管换热器 U型管换热器结构特点是只有一块管板，换热管为U型，管子的两端固定在同一块管板上，其管程至少为两程。管束可以自由伸缩，当壳体与U型环热管由温差时，不会产生温差应力。U型管式换热器的优点是结构简单，只有一块管板，密封面少，运行可靠；管束可以抽出，管间清洗方便。其缺点是管内清洗困难；哟由于管子需要一定的弯曲半径，故管板的利用率较低；管束最内程管间距大，壳程易短路；内程管子坏了不能更换，因而报废率较高。此外，其造价比管定管板式高10%左右。 （3）浮头式换热器 浮头式换热器的结构如下图1-3所示。其结构特点是两端管板之一不与外科固定连接，可在壳体内沿轴向自由伸缩，该端称为浮头。浮头式换热器的优点是党环热管与壳体间有温差存在，壳体或环热管膨胀时，互不约束，不会产生温差应力；管束可以从壳体内抽搐，便与管内管间的清洗。其缺点是结构较复杂，用材量大，造价高；浮头盖与浮动管板间若密封不严，易发生泄漏，造成两种介质的混合。
列管式换热器课程设计
（封面） XXXXXXX学院 列管式换热器课程设计报告 题目： 院（系）： 专业班级： 学生姓名： 指导老师： 时间：年月日 目录
1、设计题目（任务书） (2) 2、流程示意图 (3) 3、流程及方案的说明和论证 (3) 4、换热器的设计计算及说明 (4) 5、主体设备结构图 (10) 6、设计结果概要表 (11) 7、设计评价及讨论 (12) 8、参考文献 (12) 附图：主体设备结构图和花版设计图 一．任务书
（一）设计题目： 列管式冷却器设计 （二）设计任务： 将自选物料用河水冷却或自选热源加热至生产工艺所要求的温度 （三）设计条件： 1.处理能力：G=学号最后2位×300t物料/d； 2.冷却器用河水为冷却介质，考虑广州地区可取进口水温度为20~30C；加热器用热水或水蒸气为热源，条件自选； 3.允许压降：不大于105Pa； 4.传热面积安全系数5～15％ 5.每年按330天计，每天24小时连续运行。 （四）设计要求： 1.对确定的设计方案进行简要论述； 2.物料衡算、热量衡算； 3.确定列管壳式冷却器的主要结构尺寸； 4.计算阻力； 5.选择合宜的列管换热器并运行核算； 6.用Autocad绘制列管式冷却器的结构（3号图纸）、花板布置图（3号图纸）； 7.编写设计说明书（包括：①.封面；②.目录；③.设计题目；④.流程示意图；⑤.流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明；⑦主体设备结构图；⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨论；⑩参考文献。） （五）设计进度安排： 备注：参考文献格式： 期刊格式为：作者姓名.出版年.论文题目.刊物名称.卷号（期号）：起止页码。专著格式为：作者姓名.出版年.专著书名.出版社名.起止页码。 二．流程示意图
管壳式换热器设计-课程设计
一、课程设计题目 管壳式换热器的设计 二、课程设计内容 1．管壳式换热器的结构设计 包括：管子数n，管子排列方式，管间距的确定，壳体尺寸计算，换热器封头选择，容器法兰的选择，管板尺寸确定塔盘结构，人孔数量及位置，仪表 接管选择、工艺接管管径计算等等。 2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核 （1）根据设计压力初定壁厚； （2）确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力； （3）计算是否安装膨胀节； （4）确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚，并进行强度和稳定性校核。 3. 筒体和支座水压试验应力校核 4. 支座结构设计及强度校核 包括：裙座体（采用裙座）、基础环、地脚螺栓 5. 换热器各主要组成部分选材，参数确定。 6. 编写设计说明书一份 7. 绘制2号装配图一张，Auto CAD绘3号图一张（塔设备的）。 三、设计条件 气体工作压力 管程：半水煤气0.75MPa 壳程：变换气 0.68 MPa 壳、管壁温差55℃，t t ＞t s 壳程介质温度为220-400℃，管程介质温度为180-370℃。 由工艺计算求得换热面积为140m2，每组增加10 m2。 四、基本要求 1.学生要按照任务书要求，独立完成塔设备的机械设计； 2.设计说明书一律采用电子版，2号图纸一律采用徒手绘制； 3.各班长负责组织借用绘图仪器、图板、丁字尺；学生自备图纸、橡皮与铅笔； 4.画图结束后，将图纸按照统一要求折叠，同设计说明书统一在答辩那一天早上8：30前，由班长负责统一交到HF508。 5.根据设计说明书、图纸、平时表现及答辩综合评分。 五、设计安排
内容化工设备设 计的基本知 识管壳式换热 器的设计计 算 管壳式换热 器结构设计 管壳式换热器 设计制图 设计说明书的 撰写 设计人李海鹏 吴彦晨 王宜高 六、说明书的内容 1.符号说明 2.前言 （1）设计条件； （2）设计依据； （3）设备结构形式概述。 3.材料选择 （1）选择材料的原则； （2）确定各零、部件的材质； （3）确定焊接材料。 4.绘制结构草图 （1）换热器装配图 （2）确定支座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置，以单线图表示； （3）标注形位尺寸。 （4）写出图纸上的技术要求、技术特性表、接管表、标题明细表等 5.壳体、封头壁厚设计 （1）筒体、封头及支座壁厚设计； （2）焊接接头设计； （3）压力试验验算； 6.标准化零、部件选择及补强计算： （1）接管及法兰选择：根据结构草图统一编制表格。内容包括：代号，PN,DN,法兰密封面形式，法兰标记，用途）。补强计算。 （2）人孔选择：PN,DN,标记或代号。补强计算。 （3）其它标准件选择。 7.结束语：对自己所做的设计进行小结与评价，经验与收获。 8.主要参考资料。 【格式要求】： 1.计算单位一律采用国际单位； 2.计算过程及说明应清楚； 3.所有标准件均要写明标记或代号； 4.设计说明书目录要有序号、内容、页码；
换热站设备技术要求
换热站技术要求 本工程中换热站共两台设备：板式换热机组（采暖）和容积式换热机组（淋浴，喷头共41个）。 一、这两台设备总体要求： 1、具有先进成熟的控制系统，使用寿命长，故障率低，维护量少，节能运行结构紧凑，可大大节约机房面积和基建费用，出厂前已经严格检测，现场只需法兰连接，开机即可投入运行，以利于减少现场安装工程费用，缩短工程建设周期。 2、机组配备不锈钢楔型滤网除污器，除污效果好，使用寿命长。所有阀门、仪表管路等均采用国产或合资中档品牌，装机配置先进、合理。 3、水泵要运行平稳，特别是噪音要低，能有效的改善机房环境。 4、机组要配置灵活，可根据用户要科学、合理的优化配置，最大限度地满足客户要求。 5、控制系统要求操作方便简单，尽量能使六台泵的控制柜集中在一起。 二、投标方的服务 投标方的服务范围包括: 供方有责任为需方的机组提供整个系统设计方面的技术服务。试运行、调试指导及人员培训等。投标方应派有经验的技术代表到工作现场安装、调试、检查及验收工作。并参加设备的试运行。投标方应对用户的操作、维修人员提供培训。 1 投标方现场技术服务 1.1 投标方现场服务人员的目的是使所供材料安全、正常投运。投标方要派合格的现场服务人员。 1.2 投标方现场服务人员应具有下列资格： 1.2.1 遵守法纪，遵守现场的各项规章和制度； 1.2.2 有较强的责任感和事业心，按时到位； 1.2.3 了解合同设备的设计，熟悉其结构，有相同或相近机组的现场工作经验，能够正确地进行现场指导； 1.2.4 身体健康，适应现场工作的条件。
1.2.5 投标方须更换招标方认为不合格的投标方现场服务人员。 1.3 投标方现场服务人员的职责 1.3.1 投标方现场服务人员的任务主要包括材料催交、货物的开箱检验、材料质量问题的处理、指导安装和调试、参加试运和性能验收试验。 1.3.2 在安装和调试前，投标方技术服务人员应向招标方进行技术交底，讲解和示范将要进行的程序和方法 1.3.3 投标方现场服务人员应有权全权处理现场出现的一切技术和商务问题。如现场发生质量问题，投标方现场人员要在招标方规定的时间内处理解决。如投标方委托招标方进行处理，投标方现场服务人员要出委托书并承担相应的经济责任。 1.3.4 投标方对其现场服务人员的一切行为负全部责任。 1.3.5 投标方现场服务人员的正常来去和更换应事先与招标方协商。 2.经验和资格 2.1制造厂应具有设计、制造相应产品的经验。并应具有ISO9000质量管理体系认证书。 2.2投标方应具有全国锅炉压力容器标准化技术委员会颁发的《板式换热器产品安全注册证》 2.3投标方应有100套以上的同类产品业绩，经过3年的运行实践，被证明是符合国家标准的产品。并提供3家用户的证明材料。 2.4投标方应有100台套/年以上的生产能力； 2.5投标方应该有足够的库存，以保证售后服务的需要。 3．技术保证 3.1供方应保证其提供的货物是全新的、未使用过的、并在各个方面符合合同规定的质量、规格和性能。 3.2供方保证所供设备经过其正确指导安装、调试后在规定时间内达到合同规定的要求。 3.3供方应对所提供设备的承压能力担保、对设备的运行可靠性担保、对板片
供热工程课程设计计算书示例
课程大作业说明书 课程《供热工程》 班级 姓名 学号 指导教师
目录 1工程概况 (11) 1.1工程概况 (11) 1.2设计内容 (11) 2设计依据 (11) 2.1 设计依据 (11) 2.2 设计参数 (11) 3负荷概算 (11) 3.1 用户负荷 (11) 3.2 负荷汇总 (11) 4热交换站设计 (11) 4.1 热交换器 (11) 4.2 蒸汽系统 (11) 4.3 凝结水系统 (11) 4.4 热水供热系统 (11) 4.5补水定压系统 (11) 5室外管网设计 (11) 5.1 管线布置与敷设方式 (11) 5.2 热补偿 (11) 5.3 管材与保温 (11) 5.4 热力入口 (11)
课程作业总结 (11) 参考资料 1 工程概况 1.1 工程概况 本工程某小区供热系统设计，为1-6#楼房采暖提供热源。 各热用户如下： 1.1.2 工程名称：某小区供热系统 1.1.3 地理位置：城市道路以北 1.1.4 热用户：1#住宅、2#住宅、3#住宅、4#公寓、5#公寓、6#公寓 1.2 设计内容 某小区换热站及室外热网方案设计(参见附带图纸)
2设计依据 2.1设计依据 《采暖通风与空调设计规范》GB0019-2003 《城市热力网设计规范》CJJ34-2002 《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T81-98 《公共建筑节能设计标准》50189-2005 《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调.动力》-2003 《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇-暖通空调.动力》-2007 2.2 设计参数 冬季采暖设计均为水温：80/60oC 3 热负荷概算 3.1 热用户热负荷概算 Qn=qf*F 1#、12100*45=545500(w) 2#、12100*45=544500(w) 3#、12100*45=544500(w) 4#、4000*50=200000(w) 5#、4800*50=240000(w) 6#、5000*55=275000(w) 3.2 热负荷汇总
换热器课程设计
东南大学成贤学院 课程设计报告 题目冷却异丙苯换热器的设计 课程名称化工原理课程设计 专业制药工程 班级 xx制药xx班 学生姓名 xxx 学号 xxxx 设计地点 xxx
指导教师 xxx 设计起止时间：2018 年8月27日至2018 年9 月14日 目录 课程设计任务书 (1) 一、设计条件 (1) 二、设计说明书的内容 (2) 1.前言 (3) 2.设计方案简介 (5) 2.1换热器的选择 (5) 2.2流程的选择 (5) 2.3物性数据 (5) 3.工艺计算 (6) 3.1试算及换热器选型 (6) 3.1.1计算传热量 (6) 3.1.3计算两流体的平均传热温度 (7) 3.1.4计算P、R值 (7) 3.1.5假设K值 (7) 3.1.6估算面积 (9) 3.1.7管径、管内流速 (9) 3.1.8单程管数 (9) 3.1.9总管数 (9) 3.1.10管子的排列 (10) 3.1.11折流板 (10) 3.2核算传热系数 (10) 3.2.1管程传热系数 (10) 3.2.2壳程传热系数 (11) 3.2.3污垢热阻 (11) 3.2.4总传热系数 (12) 3.2.5计算传热面积 (12) 3 .2.6实际传热面积 (12) 3.3压降计算 (12) 1.管程压降 (12) 2.壳程压降 (13) 3.4核算壁温 (13)
3.5附件 (14) 3.5.1接管 (14) 3.5.2拉杆 (14) 4.换热器结果一览总表 (15) 5.附图 (17) 5.1符号表含义及单位 (17) 5.2管子排列方式 (19) 5.3换热器装置图 (20) 6.参考文献： (20) 7.设计结果概要及致谢 (21) 7.1结果 (21) 7.2致谢 (22)
板式换热器课程设计
船舶柴油机高温淡水冷却器设计 摘要：本文简要介绍了板式换热器的结构、优缺点、设计原理与设计依据，运用对数平均温差法（LMTD）设计了一款船舶柴油机高温淡水板式换热器，并对其进行热力和阻力校核。 关键词：板式换热器对数平均温差板片流程污垢系数 目录 第1章板式换热器基本构造 (3) 1.1 整体结构 (3) 1.2 流程组合方式 (4) 1.3 半片形式及其性能 (5) 1.3.1 常用形式 (5) 1.3.2 特种形式 (5) 1.4 密封垫片 (5) 第2章板式换热器的优缺点及应用 (6) 2.1 优点 (6)
2.2 缺点 (7) 2.3 应用 (7) 第3章板式换热器热力及相关计算 (8) 3.1 确定总传热系数的途径 (8) 3.2 总传热系数的计算 (8) 3.3 传热系数的计算 (11) 3.4垢阻的确定. (11) 第4章计算类型及工程设计一般原则 (12) 4.1 计算的类型 (12) 4.2工程设计、计算的一般原则 (13) 第5章板式换热器热力计算实际应用 (15)
第1章板式换热器基本构造 1.1整体结构 板式换热器的结构相对于板翅式换热器、壳管式换热器和列管式换热器比较简单，它是由板片、密封垫片、固定压紧板、活动压紧板、压紧螺柱和螺母、上下导杆、前支柱等零部件所组成，如图1-1所示： 板片为传热元件，垫片为密封元件，垫片粘贴在板片的垫片槽内。粘贴好垫片的板片，按一定的顺序（如图1-1所示，冷暖板片交叉放置）置于固定压紧板和活动压紧板之间，用压紧螺柱将固定压紧板、板片、活动压紧板夹紧。压紧板、导杆、压紧装置、前支柱统称为板式换热器的框架。按一定规律排列的所有板片，称为板束。在压紧后，相邻板片的触点互相接触，使板片间保持一定的间隙，形成流体的通道。换热介质从固定压紧板、活动压紧板上的接管中出入，并相间地进入板片之间的流体通道，进行热交换。 图1-1所示板式换热器为可拆式板式换热器，其原理就是在上导杆处安装了活动滑轮、顶压装置，在增减板片的时候，可以通过该滑轮调节换热器内可安装板片数量，顶压装置加固整体结构牢固性；而对于一些小型的板式换热器，则没有该装置，而是直接地将固定压紧板和活动压紧板通过导杆固定连接起来，这种结构没有清洗空间，清洗、检查时，板